LAPORAN PRAKTIKUM INSTRUMENTASI RANGKAIAN PENGUAT JEMBATAN Dosen Pengampu: Bekti Wulandari M.Pd

Transkripsi

1 LAPORAN PRAKTIKUM INSTRUMENTASI RANGKAIAN PENGUAT JEMBATAN Dosen Pengampu: Bekti Wulandari M.Pd Disusun oleh: Muhammad Arief Bakhtiar Hidayat ( ) PENDIDIKAN TEKNIK ELEKTRONIKA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA 2015

2 A. Kompetensi Menjelaskan spesifikasi rangkaian penguat jembatan. B. Sub Kompetensi 1) Menjelaskan cara kerja rangkaian penguat jembatan 2) Menggambarkan kurva karakteristik hubungan antara perubahan tahanan input terhadap tegangan output. C. Dasar teori Rangkaian penguat jembatan pada dasarnya adalah penguat beda, atau penguat selisih, difference amplifier, differential amplifier, atau subtractor. Teganga output penguat ini proposional dengan perbedaan atau selisih tegangan antara V1 dan V2. Gambar 1. Penguat Beda Untuk menentukan hubungan antara tegangan output Vout dengan V1 dan V2 digunakan prinsip super posisi, dengan aturan sebagai berikut : Bila V1 dipakai, maka V2 disambung ke 0 V (ground) dan tegangan output = Vout1. Bila V2 dipakai, maka V1 disambung ke 0 V (ground) dan tegangan output = Vout2. Tegangan output Vout1 + Vout2 Bila V1 dipakai, maka V2 disambung ke 0 V (Ground) dan tegangan output = Vout1, maka diperoleh Vo = Vo1 = V1.. (1) R1

3 Bila V2 dipakai, maka V1 disambung ke 0 V (Ground) dan tegangan utput = Vout2, maka dipeloleh : V- = Vo2.(2) R1- V+ = Vo2.(2) R1+ Karena berlaku : V-=V+ maka berlaku Vo2 = V2 R1+ R1+ Sehingga akan diperoleh : Vo2 = R1 Sehingga Vout = Vo1 +Vo2 = V2. V1 atau R1 R1 Vout = R1 (V2-V1) (4) D. Alat/Instrumentasi/Aparatus/Bahan 1) Papan Percobaan IC 2) IC-741 3) Power Supply DC 4) Multimeter 5) Dekade Resistor 6) Resistor : 1KΩ. 5 buah 10KΩ... 2 buah 100 KΩ 2 buah 1000KΩ... 1 buah

4 E. Keselamatan Kerja 1) MULTIMETER dalam pengukuran, posisi saklar fungsi harus sesuai dengan besaran yang diukur, tegangan DC atau AC, arus DC, tahanan dan fungsi lainnya. 2) Pemilihan fungsi batas ukur tegangan dan arus jangan melebihi nilai yang diukur. 3) Perhatikan polaritas colok alat ukur, jangan terbalik. 4) Pahami betul titik-titik sambung pada Breadboard. 5) Pahami betul nomor-nomor kaki pada integrated Circuit (IC) yang digunakan. F. Langkah Kerja 1. Buatlah rangkaian penguat jembatan seperti pada gambar berikut. Rakitlah rangkaian jembatan Wheatstone dengan 3 buah lengan resistor masing masing 1 KΩ, lengan Rx = 1 KΩ (pot). R1 dan R3 = 1 KΩ. & R4 = 10 KΩ. Dan 100 KΩ. (Bergantian; lihat table amatan ) 2. Berikan tegangan Vref = 5 Volt. Sambungkategangan supply + 15 V; -15 V ke IC Aturlah Rdekade dari 1KΩ. Apakah V Out Jembatan = 0 volt? Bila tidak, atur R decade sampai V Out Jembatan = 0 Volt. 4. Ukur tegangan V0 (kaki 6 IC), apakah = 0 volt? Bila tidak, lakukan pengatura dengan potensiometer 100 KΩ sebagai pengatur ZERO OFFSET. 5. Lakukan pengaturan R dekade menurut harga pada table.1. Pengaturan setinbang ditetapkan pada posisi R decade = 1000 Ω. Ukur tegangan VAC dan V0 pada variasi RF = 10KΩ dan RF = 100KΩ 6. Setelah percobaan selesai, kembalikan semua alat dan bahan dengan tertib.

5 G. Bahan Diskusi 1) Gambarkan kurva hubungan antara variasi R decade terhadap tegangan output (V0). 2) Bandingkan antara hasil perhitungan teoritik dengan hasil pengamatan. H. Data Rdekade (Ω) VAC (Volt) Rf = 10 KΩ Vo Rf = 100 KΩ R decade saat setimbang = 974 Ω

6 I. Analisis Data Pada percobaan diatas kita mencari penguatan tegangan menggunakan resistor 10 KΩ dan 100 KΩ. R dekade memiliki keadaan setimbang pada tahanan 974 Ω.untuk keluaran harus menggunakan potensiometer untuk mengatur keadaan ZERO OFFSET. Pada saar resistor 10KΩ di ganti 100KΩ terjadi penguatan pada outputnya sebesar ± 100x disbanding 10 KΩ. Jika nilai titik setimbang di hitung maka Rx = = 1000Ω 1000 Terjadi kesalahan pada hasil praktek pada titik setimbangya sebesar 2,6% hal ini terjadi mungkin karena kurang presisinya alat ukur / alat yang digunakan untuk praktek. J. Hasil Diskusi 1) 10 Chart Title Vo(10K) Vo(100K) 2) Vo=(/R1).Vac Vo=(10K/1K) = -0.54

7 Vo=(100K/1K) = -5.4 Vo=(10K/1K) = Vo=(100K/1K) = -4,5 Vo=(10K/1K) = Vo=(100K/1K) = -4 Vo=(10K/1K) = Vo=(100K/1K) = Vo=(10K/1K) = 0.03 Vo=(100K/1K) =0.30 Vo=(10K/1K).0.01 = 0.1 Vo=(100K/1K).0.01=1 Vo=(10K/1K) = 0.15 Vo=(100K/1K) =1.5 Vo=(10K/1K) = 0.62 Vo=(100K/1K) =6.2

8 Vo=(10K/1K) = 0.68 Vo=(100K/1K) =6.8 Pada hasil perhitugan teoritik dengan hasil pengamatan terjadi kesalahan dan tak memiliki hasil yang sama untuk yang 10 Ksedangkan untuk yang 100 K terdapat persamaan antara hasil hitung dengan hasil pengamatan pada waktu tegangan ac = selain itu tidak ada yang sama hal ini terjadi mungkin karena pengatuan potensio yang digunakan untuk mengatur tegangan awal supaya berada pada ZERO OFFSET senghingga mempengaruhi tegangan keluaran. K. Kesimpulan - Titik setimbang pada hasil praktek R decade diatur pada 974 Ω. - Untuk mengatur keluaran dapat menggunakan potensiometer. - Penggunaan potensiometer untuk zero offset berpengaruh pada tegangan Vo (outputnya) untuk mengatur nilai keluaran tagangan menjadi 0. - Penggunaan resistor 10 K pada rangkaian () menguatkan tegangan outputnya menjadi 10 kalinya sedangkan resistor 100K() dapat menguatkan tegangan sekitar 100 kalinya. Sehimgga penggunaan resistor yang nilai tahanannya semakin besar maka penguatan Vo nya akan semakin besar.

9 L. Lampiran